軸承行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)：GB／T 18254—2002 高碳鉻軸承鋼 高碳鉻軸承鋼

高碳鉻軸承鋼

1 范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了高碳鉻軸承鋼的訂貨內(nèi)容、尺寸、外形、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于制作軸承套圈和滾動體用高碳鉻軸承鋼熱軋或鍛制圓鋼、盤條、冷拉(軋)圓鋼(直條或盤狀)和鋼管。連鑄鋼不推薦做鋼球用鋼。
經(jīng)供需雙方協(xié)商，也可供應(yīng)其他品種、規(guī)格的鋼材、鋼坯，具體要求應(yīng)在合同中注明。

2 規(guī)范性引用文件

3 訂貨內(nèi)容

按照本標(biāo)準(zhǔn)訂貨的合同應(yīng)包含下列技術(shù)內(nèi)容：

a)產(chǎn)品名稱(或品名)；

b)牌號；

c)標(biāo)準(zhǔn)號；

d)規(guī)格；

e)重量和／或數(shù)量；

f)澆鑄方法(未注明時按模注)；

g)加工用途；

h)交貨狀態(tài)；

i)應(yīng)由供需雙方協(xié)商，并在合同中注明的項目或指標(biāo)(如未注明時則由供方選擇)；

j)需方提出的其他特殊要求，如：特殊規(guī)格要求、特殊表面質(zhì)量要求等內(nèi)容。

4 尺寸、外形 

4．1 尺寸

4．1．1 鋼材的尺寸及其允許偏差

4．1．1．1 熱軋圓鋼的尺寸及其允許偏差應(yīng)符合GB／T 702—1986第2組的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商并在合同中注明，亦可按第1組規(guī)定交貨。

4．1．1．2 鍛制圓鋼的尺寸及其允許偏差應(yīng)符合GB／T 908—1987第1組的規(guī)定。

4．1．1．3 盤條的尺寸及其允許偏差應(yīng)符合GB／T14981—1994中B級精度的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商并在合同中注明，也可按C級精度規(guī)定交貨。

4．1．1．4 冷拉圓鋼(直條或盤狀)的尺寸及其允許偏差應(yīng)符合GB／T 905—1994中hll級的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商并在合同中注明，亦可按其他級別規(guī)定交貨。

4．1．1．5 鋼管外徑、壁厚及其允許偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定。

4．1．2 鋼材長度和盤重

4．1．2．1 鋼材長度

熱軋圓鋼的交貨長度為3 000mm～7 000mm。

鍛制圓鋼的交貨長度為2 000mm～4 000mm。

冷拉(軋)圓鋼的交貨長度為3 000mm～6 000mm。

鋼管的交貨長度為3 000mm～5 000mm。

經(jīng)雙方協(xié)商并在合同中注明，鋼材交貨長度范圍允許變動。

鋼材應(yīng)在規(guī)定長度范圍內(nèi)以齊尺長度交貨，每捆中最長與最短鋼材的長度差應(yīng)不大于1 000mm。

按定尺或倍尺交貨的鋼材，其長度允許偏差應(yīng)不超過+50mm。

4．1．2．2 盤重

盤條的盤重應(yīng)不小于500kg。

4．2 外形

4．2．l 圓鋼的不圓度

熱軋圓鋼的不圓度應(yīng)符合GB／T 702的相應(yīng)規(guī)定。

鍛制圓鋼的不圓度應(yīng)符合GB／T 908的相應(yīng)規(guī)定。

冷拉(軋)圓鋼的不圓度應(yīng)符合GB／T 905的相應(yīng)規(guī)定。

盤條的不圓度應(yīng)符合GB／T 14981——1994中B級精度的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商并在合同中注明，也可按C級精度規(guī)定交貨。

4．2．2 彎曲度

鋼材的彎曲度應(yīng)符合表2的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，可提供彎曲度要求更嚴(yán)的鋼材.

4．2．3 扭轉(zhuǎn)

鋼材不得有顯著扭轉(zhuǎn)。

4．2．4 端頭形狀

鋼材端頭應(yīng)鋸切或剪切整齊，不得有馬蹄形、飛邊、毛刺及影響使用的切斜和壓扁。鋼材一般不允許氣割。在個別情況下(主要指取樣時)允許每批中不多于6支鋼材的一端用氣割。

鋼管端頭應(yīng)切成直角。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可于一端外徑倒角處理，具體要求在合同中注明。

5 技術(shù)要求

5．1 牌號和化學(xué)成分

5．1．1 鋼的牌號及化學(xué)成分(熔煉分析)應(yīng)符合表3的規(guī)定。

5．1．2 根據(jù)需方要求，并在合同中注明，供方應(yīng)分析Sn、As、Ti、Sb、Pb、Al等殘余元素，具體指標(biāo)由供需雙方協(xié)商確定。

5．1．3 軸承鋼管用鋼的殘余銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)(熔煉分析)應(yīng)不大于0．20％。

5．1．4 盤條用鋼的硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)(熔煉分析)應(yīng)不大于0．020％。

5．1．5 成品鋼材化學(xué)成分允許偏差 鋼坯或鋼材的化學(xué)成分允許偏差應(yīng)符合表4的規(guī)定。僅當(dāng)需方有要求時，生產(chǎn)廠才做成品鋼材分析。需方可按爐批對鋼坯或鋼材進(jìn)行成品分析。

5．1．6 火花法檢驗 鋼材應(yīng)逐支用火花法或看譜鏡檢驗。

5．2 冶煉方法

鋼應(yīng)采用真空脫氣處理。

5．3 交貨狀態(tài)

5．3．1 鋼材按以下幾種交貨狀態(tài)提供，具體的交貨狀態(tài)應(yīng)在合同中注明。

5．3．1．1熱軋和熱鍛不退火圓鋼(簡稱：熱軋、熱鍛)………………………………………………WHR

5．3．1．2 熱軋和熱鍛軟化退火圓鋼(簡稱：熱軋軟退、熱鍛軟退)……………………………WHSTAR

5．3．1．3 熱軋球化退火圓鋼(簡稱：熱軋球退)…………………………………………………WHTGR

5．3．7．4 熱軋球化退火剝皮圓鋼(簡稱：熱軋球剝)…………………………………………WHTGSFR

5．3．7．5 熱軋和熱鍛軟化退火剝皮圓鋼(簡稱：熱軋(鍛)軟剝) …………………………WHSTASFR

5．3．1．6 冷拉(軋)圓鋼………………………………………………………………………………WCR

5．3．1．7 冷拉(軋)磨光圓鋼………………………………………………………………………WCSPR

5．3．1．8 熱軋鋼管……………………………………………………………………………………WHT

5．3．1．9 熱軋退火剝皮鋼管 …………………………………………………………………WHTASFT

5．3．1．10 冷拉(軋)鋼管………………………………………………………………………………WCT

5．3．1．11 經(jīng)供需雙方協(xié)商(并在合同上注明)，也可以其他狀態(tài)的冷拉鋼材交貨

5．3．1．12 盤條(熱軋或球化退火)…………………………………………………………………WHWY

5．3．2 鋼材按以下幾種加工用途交貨，具體的用途應(yīng)在合同上注明。

熱壓力加工用鋼(簡稱：熱壓加)

冷壓力加工用鋼(簡稱：冷壓加)

切削加工用鋼(簡稱：切削)

經(jīng)供需雙方協(xié)商并在合同中注明，也可以其他加工用途要求交貨。

5．4 鋼材硬度

5．4．1 球化或軟化退火鋼材硬度應(yīng)符合表5規(guī)定

5．4．2 供熱壓力加工用熱軋不退火材，需方有硬度要求時，其布氏硬度值應(yīng)不小于302 HBW。

5．4．3 當(dāng)需方要求以“退火+鱗化+微拔”或“退火十微拔”交貨的冷拉鋼(直條或盤狀)，其布氏硬度值應(yīng)不大于229 HBW。

5．4．4 經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同上注明，鋼材的硬度可另行規(guī)定。

5．5 頂鍛

5．5．1 供鐓鍛和沖壓用的熱軋、鍛制不退火鋼及冷拉鋼須進(jìn)行頂鍛試驗。

9)直徑不大于60mm的熱軋和鍛制鋼進(jìn)行熱頂鍛試驗；

b)直徑不大于30mm的冷拉鋼進(jìn)行冷頂鍛試驗。

頂鍛后試樣側(cè)面以目視觀察不得有裂紋、扯破、折疊或氣泡。

5．5．2 供方若能保證時，可不進(jìn)行頂鍛試驗。

5．6 低倍組織和斷口

5．6．1 低倍組織

鋼應(yīng)進(jìn)行低倍組織檢查。經(jīng)酸浸的試樣應(yīng)無縮孔、裂紋、皮下氣泡、過燒、白點及有害夾雜物。低倍組織中的中心疏松、一般疏松和偏析按附錄A第1、2和3級別圖評定，其合格級別應(yīng)符合表6規(guī)定。

生產(chǎn)廠應(yīng)制定出能確保鋼材低倍組織檢驗合格的鋼坯檢驗和判定制度，在未確定之前，低倍檢驗、判定和驗收以鋼材為準(zhǔn)。

5．6．2 斷口

5．6．2．1 退火斷口

直徑不大于30mm的熱軋球化和軟化退火鋼材及冷拉鋼材應(yīng)進(jìn)行退火斷口檢驗。退火斷門必須晶粒細(xì)致、無縮孔、裂紋和過熱現(xiàn)象。

供方若能保證退火斷口合格，可不進(jìn)行檢驗。

5．6．2．2 淬火斷口

根據(jù)需方要求，鋼材應(yīng)進(jìn)行淬火斷口檢驗。

淬火斷口試樣厚度為10mm。試樣經(jīng)正火、退火、淬火后試驗，淬火試片硬度應(yīng)不低于HRC60。

用目視觀察淬火斷口表面，出現(xiàn)下列任何一種缺陷均應(yīng)判不合格：

a)出現(xiàn)多于一處長度為1．6 mm～3．2 mm的非金屬夾雜物。

b)出現(xiàn)一處長度大于3．2mm的非金屬夾雜物。

c)出現(xiàn)疏松、縮孔及內(nèi)裂。

5．7 非金屬夾雜物

5．7．1 軸承鋼應(yīng)具有高的純潔度，即非金屬夾雜含量應(yīng)盡量少。具體要求見5．7．2。

5．7．2 生產(chǎn)廠應(yīng)對每爐鋼進(jìn)行非金屬夾雜物檢驗，按6．6．1規(guī)定取樣、制樣，按附錄A第4級別圖進(jìn)行評級。檢驗結(jié)果，模注鋼所有試樣三分之二和每個鋼錠至少有一個試樣以及所有試樣的平均值不應(yīng)超過表7規(guī)定級別；連鑄鋼所有試樣三分之二和所有試樣的平均值不應(yīng)超過表7規(guī)定級別。

5．8 顯微孔隙

直徑不大于60mm的鋼材不得有顯微孔隙。直徑大于60mm的鋼材，其顯微孔隙不得超過附錄A第5級別圖的規(guī)定。

5．9 顯微組織

5．9．l 球化退火鋼材的顯微組織應(yīng)為細(xì)小、均勻、完全球化的珠光體組織。具體要求見5．9．2。

5．9．2 供切削加工和冷壓力加工用的球化退火鋼材的顯微組織按附錄A第6級別圖評定。

直徑不大于60mm的球化退火圓鋼、盤條、所有尺寸的鋼管的球化退火顯微組織合格級別為2～4級；直徑大于60 mm的球化退火鋼材的顯微組織由供需雙方協(xié)議。

軟化退火鋼材和供熱壓力加工用球化退火鋼材不檢查顯微組織。

5．10 碳化物不均勻性

鋼材不應(yīng)有嚴(yán)重的碳化物偏析。具體要求見5．10．1、5．10．2、5．10．3的規(guī)定。

5．10．1 供切削加工和冷壓力加工用球化退火鋼材碳化物網(wǎng)狀，按附錄A第?級別圖評定。

直徑不大于60mm的球化退火圓鋼、盤條、所有尺寸的鋼管的碳化物網(wǎng)狀不得大于2．5級；直徑大于60mm～120mm的球化退火材的碳化物網(wǎng)狀不得大于3級；直徑大于120mm的球化退火材的碳化物網(wǎng)狀由供需雙方協(xié)議規(guī)定。

軟化退火鋼材和供熱壓力加工用球化退火鋼材不檢查碳化物網(wǎng)狀。

5．10．2 鋼材的碳化物帶狀按附錄A第8級別圖評定，其合格級別應(yīng)符合表8的規(guī)定。

熱軋不退火鋼材的碳化物帶狀在退火狀態(tài)的試樣上按6．8．2、6．10處理后檢查，其級別應(yīng)符合表8規(guī)定。供方若能保證在退火狀態(tài)試樣上檢查碳化物帶狀合格，可在不退火試樣上檢查。

5．10．3 鋼材碳化物液析按附錄A第9級別圖評定，其合格級別按表9規(guī)定。

5．11 脫碳層 

5．11．1 熱軋(鍛)圓鋼表面每邊總脫碳層深度應(yīng)符合表10規(guī)定。直徑大于150mm的圓鋼的脫碳層檢驗由供需雙方協(xié)商確定。

5．11．2 冷拉(軋)圓鋼表面每邊總脫碳層深度應(yīng)不超過公稱直徑的1％。

5．11．3 軸承鋼管脫碳層規(guī)定如下。

5．11．3．1 冷拉(軋)鋼管內(nèi)表面和外表面每邊總脫碳層深度不得大于0．30mm。

5．11．3．2 熱軋鋼管內(nèi)表面和外表面每邊總脫碳層深度不得大于0．50mm。

5．11．3．3 熱軋剝皮鋼管內(nèi)表面和外表面每邊總脫碳層深度分別不得大于0．50mm和0．20mm。

5．11．4 經(jīng)剝皮、磨光或車光的鋼材，表面不得有脫碳。

5．12 表面質(zhì)量

5．12．l 鋼材應(yīng)加工良好，表面不得有裂紋、折疊、拉裂、結(jié)疤和夾雜及其他對使用有害的缺陷。冷拉(軋)鋼材表面還應(yīng)潔凈、無銹蝕。如有上述缺陷，供方必須清除，清除深度應(yīng)符合5．12．2、5．12．3、

5．12．4的規(guī)定。

5．12．2 壓力加工用鋼表面有害缺陷清除深度，從實際尺寸算起：

a)直徑不大于80mm的圓鋼，不得超過該尺寸公差之半；

b)直徑大于80mm的圓鋼不得超過該尺寸公差。

5．12．3 切削加工用鋼表面有害缺陷清除深度，從公稱尺寸算起：

a)直徑不大于80mm的圓鋼，不得超過該尺寸公差之半；

b)直徑大于80mm的圓鋼，不得超過尺寸公差。

深度不超過公差之半的表面缺陷可不清除。

5．12．4 鋼管表面有害缺陷清除深度不得使鋼管外徑及壁厚小于允許的最小尺寸。

5．12．5 剝皮、磨光或經(jīng)車光的鋼材，表面不得有缺陷。

5．12．6 根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，也可對表面質(zhì)量另行規(guī)定，但應(yīng)在合同上注明

6 試驗方法

6．1 鋼的表面質(zhì)量檢查

鋼材表面質(zhì)量用目視或探傷及其他有效方法檢查。

6．2 尺寸、外形檢查

鋼材尺寸測量，采用能保證必要精確度的卡尺或樣板進(jìn)行。

6．3 化學(xué)成分分析

化學(xué)分析用試樣按GB／T 222規(guī)定采取，化學(xué)分析方法按GB／T 223或GB／T 4336進(jìn)行，仲裁時按GB／T 223規(guī)定的有關(guān)方法進(jìn)行。

氧含量分析方法按GB／T 11261進(jìn)行。氧含量在鋼坯或鋼材上測定。氧含量取樣部位：直徑不小于20mm，在半徑二分之一處；直徑小于20mm，在鋼材中心處。氧含量試樣必須充分去除脫碳層后檢驗。

鈦含量分析方法由供需雙方協(xié)商確定。

6．4 低倍組織和斷口檢驗

6．4．1 生產(chǎn)廠對每爐鋼從澆注開始、中間和最后一個錠盤的任意鋼錠的頭部和尾部各取1個，共6個試樣檢驗低倍組織；若一爐鋼只澆二個錠盤時，則從第一個錠盤中任取一支錠，從第二個錠盤中任取二支錠，共三支錠，從每支錠的頭部和尾部各取1個；若一爐鋼只澆一個錠盤時，則任取三個鋼錠，在其頭部和尾部各取1個試樣。試樣應(yīng)從成材前的軋(鍛)坯(材)相應(yīng)部位切取。若在鋼材上檢驗低倍組織，則從任意6根鋼材的任意端各取1個試樣進(jìn)行檢驗。

6．4．2 淬火斷口檢驗試樣按6．4．1規(guī)定切取。

6．4．3 退火斷口試樣在不同根成品材的任意一端上切取。

6．4，4 低倍試驗系將試樣在溫度為65℃～80℃、50％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鹽酸(工業(yè)用)水溶液中浸蝕25 min～40min，以正確顯示鋼的低倍組織為準(zhǔn)，用目視或不大于10倍放大鏡觀察。供方若能保證低倍組織合格，亦可采用其他方法檢驗。

6．5 脫碳層深度測量

鋼材表面脫碳層深度測量按GB／T 224—1987的金相法進(jìn)行。

冷拉鋼材表面脫碳層深度亦可采用測定淬火試樣硬度的方法。試樣淬火制度同6．10規(guī)定。測定淬火硬度時，先清除表面，使之深度達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定的允許脫碳層深度時，其表面硬度不得低于HRC62。

6．6 非金屬夾雜物檢驗

6．6．1 生產(chǎn)廠應(yīng)對每爐鋼從澆注開始、中間和最后一個錠盤的任意鋼錠的頭部和尾部各取1個，共6個試樣檢驗非金屬夾雜物；若一爐鋼只澆二個錠盤時，則從第一個錠盤中任取一支錠，從第二個錠盤中任取二支錠，共三支錠的頭部和尾部各取一個；若一爐鋼只澆一個錠盤時，則任取三個鋼錠，在其頭部和尾部各取一個試樣。試樣應(yīng)從直徑或邊長為100mm的軋(鍛)坯(材)上于中心到外表面中間部位切取。亦可在直徑或邊長為80mm～120mm軋(鍛)坯(材)上相應(yīng)部位切取。經(jīng)供需雙方協(xié)議，試樣亦可在更大或更小的截面上切取。

連鑄鋼從任意6根鋼材的任意端各取1個試樣進(jìn)行檢驗。

6．6．2 試樣尺寸為10mmX20mm，拋光面應(yīng)與軋制方向平行，放大100倍觀察。

6．7 顯微組織檢驗

6．7．1 采用橫向(垂直于軋制，鍛制或延伸方向)試樣

6．7．2 試樣厚度101Tlm～15mm，試樣磨片尺寸為：

直徑≤25 mm時為全部橫截面；

直徑>25 1Tlm～40mm鋼材時為1／2橫截面；

直徑>40mm～60mm鋼材時為1／4橫截面。

6．7．3 拋光面用2％硝酸酒精溶液浸蝕后，放大500倍觀察。

6．8 碳化物不均勻性檢驗

6．8．l 碳化物網(wǎng)狀在淬火后的橫向試樣上評定。試樣拋光后用4％硝酸酒精溶液浸蝕后放大500倍評定。供方也可在縱向試樣上評定碳化物網(wǎng)狀，但以橫向為準(zhǔn)。

6．8．2 碳化物帶狀在淬火后的縱向試樣上評定。試樣拋光后深腐蝕，評定碳化物聚集程度、大小和形狀，采用放大100倍和500倍結(jié)合評定。

6．8．3 碳化物液析在淬火后的縱向試樣上評定。用4％硝酸酒精溶液浸蝕后放大100倍評定。

6．9 顯微孔隙檢驗

顯微孔隙在淬火后的縱向試樣磨光面上放大100倍評定。

6．10 試樣熱處理制度

檢驗非金屬夾雜物、碳化物網(wǎng)狀、碳化物帶狀、碳化物液析、顯微孔隙、淬火硬度和淬火斷口的試樣需按下列規(guī)程進(jìn)行處理：

淬火加熱溫度：820C一840，C(含鉬鋼為840C～880仁：)

淬火加熱時間：按試樣直徑或厚度每1 mm保溫1．5 rain<